Ajal, mil minu kodumaa uute energiasõidukite toetused täielikult kahanevad, koguvad LG Chem, Samsung SDI, Panasonic ja teised ülemere elektrienergia liitiumioonakude gigandid salaja oma jõudu, kavatsedes ära kasutada juhtivat eelist, et eelseisva mitte- subsideeritud turg.

Üks nende peamistest eelistest on akutehnoloogia uurimis- ja arendustegevuse eelis, mis juhib ülemaailmse elektriliitiumioonakude tööstuse arengut.

➤LG Chem: põhimaterjalide uurimine + pidev suur investeering

LG Chem teeb koostööd originaalseadmete tootjatega, mis hõlmavad paljusid ülemaailmseid kaubamärke, nagu Ameerika, Jaapani ja Korea. Sellel on põhjalikud teaduslikud eelised põhimaterjalide valdkonnas ja samal ajal käsitleb see “Autoakude arenduskeskust” kui iseseisvat akude ärisegmenti kuuluva organisatsiooni, nagu on näidatud järgmisel joonisel:

▼LG keemiauuringute organisatsiooni struktuur

Oma aastakümnete pikkuse materjaliuuringute eelistega saab LG Chem esmakordselt tootekujunduses kasutusele võtta ainulaadsed tehnoloogiad positiivsete ja negatiivsete materjalide, separaatorite jms puhul ning kajastada otseselt ainulaadset tehnoloogiat rakkude uurimis- ja arendusprotsessis. See suudab varustada kogu liitiumioonakude toiteallikaga seotud tooteportfelli alates elemendi, mooduli, BMS-i ja paketi arendamisest kuni tehnilise toeni.

LG Chemi tehnoloogia uurimis- ja arendustegevuse toetamine on püsivalt suured kapitaliinvesteeringud. Uuringuandmete kohaselt on LG Chemi üldine teadus- ja arendustegevuse rahastamine ning tööjõuinvesteeringud alates 2013. aastast jätkuvalt kasvanud. 2017. aastaks ulatusid teadus- ja arendustegevuse investeeringud 3.5 miljardi jüaanini (RMB), mis on sel aastal üleilmsete akuettevõtete seas esikohal teadus- ja arendustegevuse investeeringute osas.

Varasemate toorainete ressursieelised ja tootmisühenduste sõltumatud tagavad tugeva garantii LG Chemi kolmekomponentsete pehmete pakettide marsruudile kõrgemate terviklike kulude ja kõrgemate tehniliste künnistega.

Tehniliste marsruudiuuenduste osas teeb LG Chem praegu kõvasti tööd pehmest paketist NCM622 kuni NCM712 või NCMA712ni.

LG Chemicali finantsjuht väitis intervjuus meediale, et ettevõtte positiivse elektroodi materjali uuendamise tee 622-lt 712-le või isegi 811-le on LG-l eraldi plaanid pehme pakendi meetodi ja silindrilise meetodi sobitamiseks ning allavoolu rakendamiseks. mudelid (pehmet paketti esialgu ei arendata 811 ja silindriline NCM811 on hetkel kasutatav ainult elektribussidele).

Kuid olenemata sellest, kas tegemist on NCMA positiivse elektroodiga või NCM712 positiivse elektroodiga, on LG Chemi masstootmise plaan kavandatud vähemalt kaheks aastaks, mis on palju konservatiivsem kui Panasonicu kõrge niklisisaldusega marsruudi plaan.

➤Samsung SDI: koostöö teadusasutustega + pidev kõrge intensiivsusega investeering

Samsung SDI võtab teadus- ja arendustegevuse valdkonnas kasutusele CATL-iga sarnase partnerlusmudeli: teeb koostööd kodumaiste ja välismaiste ülikoolide teadusasutustega, et püstitada olulisi tehnilisi küsimusi, lahendada ühiselt äriarendust ja edendada ühiselt sünergia loomiseks teadusprojekte.

▼Samsung SDI organisatsiooni skeem

Samsung SDI-l ja LG Chemil on erinevad tehnilised marsruudid. Need on peamiselt ruudukujulised. Samal ajal jälgivad nad aktiivselt 21700 aku tootmist. Katoodimaterjalides kasutatakse peamiselt kolmekomponentseid NCM- ja NCA-materjale. Samas on ka tema investeering teadus- ja arendustegevusse väga tugev.

Uuringuandmete kohaselt ulatusid Samsung SDI 2014. aasta teadus- ja arendustegevuse investeeringud 620,517 7.39 miljoni vonnini, mis moodustab 2017% müügist; Teadus- ja arendustegevuse investeeringud olid 2.8. aastal XNUMX miljardit jüaani (RMB). Seoses oluliste küsimustega järgmise põlvkonna patareide ja materjalide vallas, toetades teemadega tihedalt seotud patentide väljatöötamist, uurime konkurentsivõimelisi patente ja avame uusi ärivaldkondi.

Samsung SDI prismaatiline aku on saavutanud energiatiheduse taseme 210-230wh/kg.

Selle aasta elektrisõidukite foorumil Samsung SDI minu riigi asepresidendi Wei Wei sõnul arendab Samsung tulevikus jõuliselt neljanda põlvkonna tooteid katoodmaterjalist (NCA marsruut), elektrolüütide ja anoodide tehnoloogiast. Pärast neljanda põlvkonna aku, mille energiatihedus on 270–280 Wh/kg, turule toomist kavatseb ta jätkata viienda põlvkonna toote arendamist, mille energiatihedus on 300 wh/kg, kuni kõrge nikliga teeni.

Ettevõtte ruudukujuline arendussuund hõlmab ka “madala kõrgusega akusid” koos täiustatud mudelisuurusega, kiirlaadimismaterjalide kasutuselevõttu ja üldiselt kergeid pakette. Lisaks prismaakudele on Samsung SDI-l ka pooljuhtakude ja silindriliste akude paigutus. 2017. aastal eksponeeris Samsung SDI Põhja-Ameerika autonäitusel 21700 silindrilisel elemendil põhinevaid pooljuhtakusid ja akumooduleid, mis demonstreerisid võimet areneda mitmel marsruudil.

Väärib märkimist, et Samsung SDI-d toetab Samsung Groupi tugev teadus- ja arendustegevus ning ressursitugevus ning sellel on ka võimalus tarnida liitiumioonakude toitelahendusi kogu tööstusahela jaoks.

➤Panasonic: silindri + toetava Tesla kaasasündinud eelised

1998. aastal alustas Panasonic sülearvutite jaoks mõeldud silindriliste liitiumioonakude masstootmist ja ehitas tööstusharu juhtiva liitiumioonakude tootmisliini. 2008. aasta novembris teatas Panasonic ühinemisest Sanyo Electricuga ja temast sai maailma suurim liitiumioonakude tarnija.

Panasonicu teadus- ja arendustegevuse ülesehitus elektriliste liitium-ioonakude valdkonnas põhineb tema pikaajalisel koostööl selliste kaubamärkidega nagu Tesla ja Toyota, keskendudes Jaapani ja Ameerika turgudele. Tugev alus, mille see on tarbijate liitiumakude äris kogunud, on maksimeerinud silindrilise meetodi loomupäraseid eeliseid küpse tehnoloogia ja kõrge konsistentsiga ning saavutanud suure energiatihedusega ja stabiilse tsükliga akumooduli, mis sobib Tesla mudelitele.

Vaadates tagasi eelmiste põlvkondade Panasonicu akudele, mis on varustatud täna Roadsterist Model 3-ni, on tehnilise meetodi taseme paranemine koondunud katoodmaterjali ja silindri suuruse täiustamisse.

Katoodmaterjalide osas kasutas Tesla esimestel päevadel liitiumkoobaltoksiidkatoode, ModelS hakkas üle minema NCA-le ja nüüd on Panasonic, kasutades mudelil 3 kõrge niklisisaldusega NCA-d, on olnud katoodmaterjalide täiustamisel tööstusharu liider. kõrge energiatihedusega.

Lisaks positiivsetele elektroodide materjalidele on silindriline meetod arenenud 18650 tüübist 21700 tüübini ning trendi taotleda ühe elemendi suuremat elektrilist võimsust juhib ka Panasonic. Aku jõudluse parandamist soodustades vähendavad suured akud paketisüsteemi haldamise raskusi ja vähendavad metallkonstruktsiooniosade ja akukomplektide juhtivate ühenduste kulusid, vähendades seeläbi kulusid ja suurendades energiatihedust.